JP2002321968A - Precast block using coarse aggregate and method of manufacturing the precast block - Google Patents
Precast block using coarse aggregate and method of manufacturing the precast blockInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、耐火物を破砕した
粗骨材を多量に充填して強度や耐溶損性を高めたプレキ
ャストブロック及びその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a precast block in which a large amount of coarse aggregate obtained by crushing refractories is filled to increase strength and erosion resistance and a method for producing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、製鉄所においては、転炉や電気炉
等の精錬炉、取鍋、樋等の搬送設備やタンディッシュ、
ノズル等の付帯設備に、耐火煉瓦や不定形耐火物の流し
込み材からなる耐火物が内張りされている。これ等の耐
火物は、溶鋼やスラグ等によって損耗するため、残存す
る耐火物の厚みが薄くなった時点で新しい耐火物に張り
替えられる。この耐火物の張り替えによって発生する耐
火物の屑は、その殆どが埋め立て等に廃棄処分されてい
る。しかし、埋め立て場所の制限や廃棄するための回収
作業や搬送作業等に高い費用を要するので、環境及び処
理コストの面で問題がある。一方、タンディッシュの堰
や取鍋の底部等は、不定形耐火物を予め大型に成形した
プレキャストブロックが使用され、このプレキャストブ
ロックを主体にした築造が試みられている。このプレキ
ャストブロックの適用する範囲を拡大することで、プレ
キャストブロックの高耐溶性化（高品質化）、耐火物の
屑再利用、廃棄処理する耐火物の削減、廃棄処理コスト
の低減等を行うことが望まれている。この対策として、
特開平２−６３７３号公報に記載されているように、ア
ルミナ質原料を主成分とするスピネル質微粉からなる流
し込み用のプレキャストブロックに５〜６０ｍｍのアル
ミナ質煉瓦屑、スピネル質煉瓦屑等（使用済の耐火物
屑）を、粗骨材として３０重量％以下配合する方法が行
われており、これにより、使用済の耐火物屑の再利用を
行い、廃棄耐火物の削減、廃棄処理コストの低減等を図
ることができる。2. Description of the Related Art Conventionally, in steel mills, smelting furnaces such as converters and electric furnaces, transfer equipment such as ladle and gutter, tundish,
Ancillary equipment such as a nozzle is lined with a refractory made of a refractory brick or a cast material of an irregular refractory. These refractories are worn by molten steel, slag, and the like, and are replaced with new refractories when the thickness of the remaining refractories decreases. Most of the refractory waste generated by the refilling of the refractory is disposed of in a landfill or the like. However, high costs are required for restricting the landfill location, collecting and transporting operations for disposal, and the like, which poses a problem in terms of environment and processing costs. On the other hand, for the tundish weir, the bottom of the ladle, and the like, a precast block in which an amorphous refractory is preliminarily formed into a large size is used, and construction using the precast block as a main body has been attempted. By expanding the range of application of this precast block, it is possible to improve the solubility of the precast block (improve the quality), recycle refractory waste, reduce the amount of refractory to be disposed of, reduce the cost of disposal, etc. Is desired. As a measure against this,
As described in JP-A-2-6373, 5 to 60 mm of alumina brick debris, spinel brick debris, etc. are used in a casting precast block composed of spinel fine powder mainly composed of alumina raw material. Used refractory waste) as coarse aggregate in an amount of 30% by weight or less, thereby reusing used refractory waste, reducing waste refractory, and reducing waste disposal costs. Reduction can be achieved.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
２−６３７３号公報に記載された方法では、微粉中に粗
骨材を均一に混合してから型枠に流し込む必要があり、
しかも、５〜６０ｍｍの粗骨材の配合を３０重量％超に
すると、粗骨材と粗骨材の隙間を埋める不定形耐火物の
充填が難しくなり、プレキャストブロックの内部の粗骨
材に偏りが発生し、粗骨材が偏る部位では、粗骨材どう
しを結合するために、流し込む不定形耐火物の量が不足
する。その結果、プレキャストブロックの強度が局部的
に低下し、同時に耐溶損性等も損なわれる。更に、粗骨
材とその隙間を充填する不定形耐火物とを混合すること
により、粗骨材と不定形耐火物中の微粒子及び微粉とが
分離する現象が顕著になり、各部分が均一な組成を有す
るプレキャストブロックを得ることができず、耐溶損
性、強度等の特性が低下してしまい、粗骨材本来の耐溶
損性、強度等の向上等が発現できないという問題があ
る。However, in the method described in JP-A-2-6373, it is necessary to uniformly mix the coarse aggregate in the fine powder and then pour the coarse aggregate into the mold.
In addition, if the content of the coarse aggregate of 5 to 60 mm is more than 30% by weight, it becomes difficult to fill the irregular refractory which fills the gap between the coarse aggregate and the coarse aggregate in the precast block. Occurs, and the amount of the irregular refractory to be poured is insufficient at a portion where the coarse aggregate is biased in order to bond the coarse aggregate. As a result, the strength of the precast block is locally reduced, and at the same time, the erosion resistance and the like are impaired. Furthermore, by mixing the coarse aggregate and the irregular refractory filling the gap, the phenomenon that the coarse aggregate and the fine particles and fine powder in the irregular refractory are separated becomes remarkable, and each part is uniform. A precast block having a composition cannot be obtained, and properties such as erosion resistance and strength are deteriorated, so that there is a problem that the erosion resistance, strength, etc. inherent to coarse aggregate cannot be improved.
【０００４】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
で、耐火物を破砕して製造した粗骨材の配合量を多くし
てプレキャストブロックの組成を均一にし、プレキャス
トブロックの強度と耐溶損性を高めることができる粗骨
材を用いたプレキャストブロック及びその製造方法を提
供することを目的とする。[0004] The present invention has been made in view of the above circumstances, to increase the compounding amount of coarse aggregate produced by crushing refractory, to make the composition of the precast block uniform, to improve the strength and erosion resistance of the precast block. It is an object of the present invention to provide a precast block using coarse aggregate and a method for producing the same, which can increase the density.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う本発明の
粗骨材を用いたプレキャストブロックは、上下方向に設
けられた複数の充填層からなるプレキャストブロックで
あって、前記各充填層は、耐火物を破砕した粗骨材を充
填した粗骨材層と、該粗骨材層の間隙を埋め不定型耐火
物を主体とする流し込み材とからなって、しかも、前記
各充填層の厚みは、前記耐火物を破砕した最大粒の粗骨
材の厚みと実質的に一致している。これにより、型枠の
上下方向に、粗骨材層と流し込み材からなる複数の充填
層を形成しているので、粗骨材の流動が無く、粗骨材の
局部的な偏りを無くすことができる。更に、粗骨材を主
体に充填して粗骨材の使用量を増加し、しかも、粗骨材
をプレキャストブロックの上下方向に連続させることが
でき、強度及び耐溶損性を向上することができる。The precast block using the coarse aggregate of the present invention according to the present invention is a precast block comprising a plurality of filling layers provided in a vertical direction, wherein each of the filling layers is It consists of a coarse aggregate layer filled with coarse aggregate crushed refractory, and a cast material mainly filled with irregular refractories that fills the gap between the coarse aggregate layers, and the thickness of each packed layer is The thickness substantially matches the thickness of the largest coarse aggregate obtained by crushing the refractory. In this way, since a plurality of packed layers composed of the coarse aggregate layer and the casting material are formed in the vertical direction of the formwork, there is no flow of the coarse aggregate, and it is possible to eliminate the local deviation of the coarse aggregate. it can. Further, the coarse aggregate is mainly filled to increase the amount of the coarse aggregate used, and further, the coarse aggregate can be continued in the vertical direction of the precast block, so that the strength and the erosion resistance can be improved. .
【０００６】ここで、耐火物は、使用済の耐火物であっ
て、しかも、これを破砕した前記粗骨材は、磁選処理が
行われて磁着分が除去されているのが好ましい。これに
より、使用済の耐火物を破砕して磁選を行ってスラグ浸
潤層や地金付着等の無い安価な粗骨材を用い、しかも、
熱履歴を受けて安定した組成の粗骨材を使用するので、
プレキャストブロックの強度及び耐溶損性を向上するこ
とができる。Here, it is preferable that the refractory is a used refractory, and that the coarse aggregate obtained by crushing the refractory is subjected to a magnetic separation treatment to remove a magnetically attached component. As a result, used refractories are crushed and magnetic separation is performed to use inexpensive coarse aggregate without slag infiltration layer or metal adhesion, and
Since a coarse aggregate with a stable composition is used due to the heat history,
The strength and erosion resistance of the precast block can be improved.
【０００７】更に、粗骨材の粒径は５〜６０ｍｍを主体
にすることが好ましい。これにより、粗骨材の大きさを
所定の範囲にしているので、例えば、磁選の選別効率が
高くなり、スラグの浸潤の無い良品質の粗骨材を用いる
ことができ、しかも、プレキャストブロック内の粗骨材
の分布を均一にでき、プレキャストブロックの強度及び
耐溶損性を向上することができる。粗骨材の大きさが５
ｍｍ未満になると、粗骨材中のスラグ成分等が増加し、
粗骨材と流し込み材の微粉とが反応して低融点物を形成
して耐溶損性が損なわれる。一方、粗骨材の大きさが６
０ｍｍを超えると、プレキャストブロック内の積層の厚
みが不均一なり、部分的に強度の低い部位が形成された
り、強度の低い部位が溶損され、プレキャストブロック
の寿命が低下する。Further, it is preferable that the particle size of the coarse aggregate is mainly 5 to 60 mm. Thereby, since the size of the coarse aggregate is in a predetermined range, for example, the sorting efficiency of the magnetic separation is increased, and a high-quality coarse aggregate without infiltration of slag can be used. The distribution of the coarse aggregate can be made uniform, and the strength and erosion resistance of the precast block can be improved. The size of coarse aggregate is 5
mm, the slag component in the coarse aggregate increases,
The coarse aggregate reacts with the fine powder of the cast material to form a low melting point material, and the erosion resistance is impaired. On the other hand, when the size of the coarse aggregate is 6
When the thickness exceeds 0 mm, the thickness of the laminate in the precast block becomes uneven, a part having a low strength is formed partially, or a part having a low strength is melted, thereby shortening the life of the precast block.
【０００８】前記目的に沿う本発明の粗骨材を用いたプ
レキャストブロックの製造方法は、耐火物を破砕した粗
骨材を、該粗骨材の最大粒径に実質的に厚みが等しくな
るように型枠に充填して粗骨材層を形成する工程と、不
定形耐火物からなる流し込み材を前記粗骨材の最大粒径
の厚みまで注入して充填層を形成する工程を有し、これ
らの工程を繰り返して連続した複数の充填層を形成す
る。この方法により、型枠内に予め装入した粗骨材に、
スラリー状の流し込み材を粗骨材が埋まるまで注入し
て、粗骨材と流し込み材からなる充填層を多層に積層す
るため、プレキャストブロック内の極端な粗骨材の偏り
を生じることなく粗骨材の配合量を多くでき、耐火物の
屑の再利用を高めることができる。しかも、高強度で緻
密な組成を有する粗骨材を充填しているので、実炉に使
用した際、スラグや溶鋼等に対する耐浸食性、耐溶損性
を発現でき、プレキャストブロックの寿命を向上するこ
とができる。According to the method for producing a precast block using coarse aggregate of the present invention, the coarse aggregate obtained by crushing a refractory material has a thickness substantially equal to the maximum particle size of the coarse aggregate. A step of forming a coarse aggregate layer by filling a mold with a step of forming a fill layer by injecting a cast material made of an amorphous refractory into a thickness of the maximum particle size of the coarse aggregate, These steps are repeated to form a plurality of continuous packed layers. By this method, the coarse aggregate previously charged in the formwork,
Slurry casting material is injected until the coarse aggregate is filled, and the packed layer consisting of the coarse aggregate and the casting material is laminated in multiple layers, so that coarse bone in the precast block does not become extremely uneven. The amount of material can be increased, and the recycle of refractory waste can be enhanced. Moreover, since it is filled with high-strength and dense aggregate having a dense composition, when used in an actual furnace, it can exhibit erosion resistance and erosion resistance to slag, molten steel, etc., and improve the life of the precast block. be able to.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。図１は本発明の一実施の形態に係る
粗骨材を用いたプレキャストブロックの製造方法に適用
されるプレキャストブロックの製造装置の全体図、図２
は本発明の一実施の形態に係る粗骨材を用いたプレキャ
ストブロックの断面図である。図１に示すように、本発
明の一実施の形態に係るプレキャストブロックの製造方
法に適用されるプレキャストブロックの製造装置１０
は、定盤１１と、この定盤１１の上面側に、平面視して
矩形状となるように板材１２を立設した型枠１３を有し
ている。更に、型枠１３の上方には、不定形耐火物を主
体とする流し込み材の一例であるスラリー１５を貯蔵す
るホッパ１６が配置されており、このホッパ１６の下端
は、開閉によってスラリー１５の排出を操作する開閉弁
１７と、スラリー１５を型枠１３内の粗骨材１４の隙間
及び粗骨材１４の上面を覆うように流し込むシュート１
８が備えられている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings to provide an understanding of the present invention. FIG. 1 is an overall view of an apparatus for manufacturing a precast block applied to a method for manufacturing a precast block using coarse aggregate according to one embodiment of the present invention, FIG.
1 is a cross-sectional view of a precast block using coarse aggregate according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a precast block manufacturing apparatus 10 applied to a precast block manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
Has a platen 11 and, on the upper surface side of the platen 11, a mold 13 in which a plate 12 is erected so as to have a rectangular shape in plan view. Further, a hopper 16 for storing a slurry 15, which is an example of a casting material mainly composed of an amorphous refractory, is disposed above the mold 13, and a lower end of the hopper 16 discharges the slurry 15 by opening and closing. And a chute 1 for pouring the slurry 15 so as to cover the gap between the coarse aggregates 14 in the mold 13 and the upper surface of the coarse aggregates 14.
8 are provided.
【００１０】次に、図１、図２を参照して本発明の一実
施の形態に係る粗骨材を用いたプレキャストブロックの
製造方法について説明する。転炉や電気炉等の精錬炉、
あるいは取鍋やタンディッシュ等の搬送、貯湯付帯設備
等に内張りされ、張り替えによって発生する使用された
後の耐火物屑をジョウクラッシャ等の一般に用いられて
いる破砕機で５〜６０ｍｍに破砕し、この破砕した耐火
物屑を磁選して磁着分を除去して非磁性物を選別し、更
に、この耐火物屑中の非磁性物からスラグや酸化鉄等の
浸潤層の存在するものを除去して粗骨材１４を製造す
る。この粗骨材１４を、その厚みが最大粒の粗骨材１４
ａと実質的に等しくなるように、人手によって型枠１３
内に充填し、粗骨材１４の第１粗骨材層を形成する。Next, a method for manufacturing a precast block using coarse aggregate according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Refining furnaces such as converters and electric furnaces,
Alternatively, ladle or tundish etc., lined with hot water storage auxiliary equipment, etc., and crushed refractory waste after use generated by refilling to 5 to 60 mm with a commonly used crusher such as jaw crusher, The crushed refractory waste is magnetically separated to remove magnetic deposits, and non-magnetic materials are selected.Furthermore, from the non-magnetic materials in the refractory waste, those having an infiltration layer such as slag and iron oxide are removed. Thus, the coarse aggregate 14 is manufactured. This coarse aggregate 14 is replaced with the coarse aggregate 14 having the maximum grain thickness.
a so as to be substantially equal to a.
To form a first coarse aggregate layer of the coarse aggregate 14.
【００１１】ホッパ１６内に投入されるスラリー１５
は、例えば、焼結アルミナ粒８３重量％と電融スピネル
粒７重量％を主成分にし、硬化剤の一例であるアルミナ
セメント８重量％を含み、残部が結合剤の一例である塩
基性乳酸アルミニウムと分散剤であるアルキルベンゼン
スルホン酸塩からなるものを配合した耐火原料に、更
に、フロー値が２５０ｍｍ以上になるように、７〜１５
重量％の水を添加したものであり、ホッパ１６の開閉弁
１７を開き、シュート１８から型枠１３内の粗骨材１４
の間隙に注入する。型枠１３には、図示しない加振装置
を介して３Ｇ程度の振動が付与されており、粗骨材１４
（１４ａ）と粗骨材１４の間、及び粗骨材１４の空隙に
スラリー１５が十分に注入される。スラリー１５が最大
粒径の粗骨材１４ａを覆うように流し込まれて、スラリ
ー１５の充填が完了して、第１の充填層１９ａが形成さ
れた後、再度、粗骨材１４を５〜６０ｍｍになるように
充填し、粗骨材１４をその厚みが最大粒の粗骨材１４ａ
と実質的に等しくなるように、人手によって型枠１３内
に充填し、粗骨材１４の第２の粗骨材層を形成し、この
第２の粗骨材層の最大粒径の粗骨材１４ａを覆うよう
に、スラリー１５を注入して第２の充填層１９ｂを形成
する。この粗骨材層の形成とスラリー１５の注入は、交
互に行われ、連続した複数の充填層（ここでは、第１〜
第４の充填層１９ａ〜１９ｄ）を形成する。そして、上
下方向に複数設けた充填層１９ａ〜１９ｄにより、所定
の厚みのプレキャストブロック２０が製造される。その
結果、製造過程での粗骨材１４の偏りを小さくでき、粗
骨材１４を多く使用することが可能になる。更に、粗骨
材１４を多くすることによって生じる粗骨材１４の偏り
を最小にすることができ、しかも、スラリー１５の未注
入部を無くし、粗骨材１４どうしの結合を強化したプレ
キャストブロック２０にできる。Slurry 15 put into hopper 16
Is composed of, for example, 83% by weight of sintered alumina particles and 7% by weight of electrofused spinel particles, contains 8% by weight of alumina cement as an example of a hardening agent, and the remainder is basic aluminum lactate as an example of a binder. And a refractory raw material containing a mixture of an alkylbenzene sulfonate as a dispersant and 7 to 15 so that the flow value becomes 250 mm or more.
The open / close valve 17 of the hopper 16 is opened, and the coarse aggregate 14 in the mold 13 is moved from the chute 18.
Into the gap. Vibration of about 3 G is applied to the mold frame 13 through a vibration device (not shown),
The slurry 15 is sufficiently injected between (14a) and the coarse aggregate 14, and into the voids of the coarse aggregate 14. After the slurry 15 is poured so as to cover the coarse aggregate 14a having the maximum particle size, the filling of the slurry 15 is completed, and the first filling layer 19a is formed, the coarse aggregate 14 is formed again by 5 to 60 mm. And the coarse aggregate 14 is filled with coarse aggregate 14a having the maximum grain thickness.
Is manually filled into the mold 13 to form a second coarse aggregate layer of the coarse aggregate 14, and the coarse bone having the maximum particle size of the second coarse aggregate layer The second filling layer 19b is formed by injecting the slurry 15 so as to cover the material 14a. The formation of the coarse aggregate layer and the injection of the slurry 15 are performed alternately, and a plurality of continuous packed layers (here, first to first layers) are formed.
The fourth filling layers 19a to 19d) are formed. And the precast block 20 of a predetermined thickness is manufactured by the several filling layers 19a-19d provided in the up-down direction. As a result, the unevenness of the coarse aggregate 14 during the manufacturing process can be reduced, and the coarse aggregate 14 can be used more. Further, the bias of the coarse aggregate 14 caused by increasing the amount of the coarse aggregate 14 can be minimized, and the uncasted portion of the slurry 15 is eliminated, and the precast block 20 in which the connection between the coarse aggregates 14 is strengthened. Can be.
【００１２】次に、このようにして製造されたプレキャ
ストブロック２０について説明する。このプレキャスト
ブロック２０は、粗骨材１４の充填と流し込み材のスラ
リー１５の注入を交互に行い、しかも、最大粒径の粗骨
材１４を覆うようにスラリー１５の注入することによ
り、粗骨材１４を連続した充填層１９ａ〜１９ｄに形成
しているので、プレキャストブロック２０内に添加する
粗骨材１４の量を多く添加することができる。更に、プ
レキャストブロック２０の全体に均一に分散した粗骨材
１４の空隙にスラリー１５を確実に注入することができ
るので、粗骨材１４の極端な偏りを防止し、プレキャス
トブロック２０の上下方向に粗骨材１４の分布を均一に
することができる。また、プレキャストブロック２０の
稼働表面において、高強度で、緻密な粗骨材１４の占め
る割合が高いため、スラグの浸潤に対して抑制効果が大
きく、しかも、強度が高く、溶鋼やスラグ等のアタック
による耐磨耗、耐溶損を発現できる。しかも、使用済の
耐火物からなる粗骨材１４の場合は、繰り返し熱負荷を
受けてより緻密にした粗骨材１４を用いることができる
ので、強度をより高め、溶鋼やスラグ等のアタックによ
る耐溶損性、亀裂の進展防止等を安定して向上すること
ができる。更に、流し込み材のスラリー１５を介して粗
骨材１４を強固に結合しているので、プレキャストブロ
ック２０の冷間における強度も向上させることができ
る。Next, the precast block 20 manufactured as described above will be described. This precast block 20 alternately fills the coarse aggregate 14 and injects the slurry 15 of the pouring material, and further, injects the slurry 15 so as to cover the coarse aggregate 14 having the maximum particle size. Since 14 is formed in the continuous filling layers 19 a to 19 d, a large amount of the coarse aggregate 14 to be added into the precast block 20 can be added. Furthermore, since the slurry 15 can be reliably injected into the voids of the coarse aggregate 14 uniformly dispersed throughout the precast block 20, extreme deviation of the coarse aggregate 14 can be prevented, and the vertical direction of the precast block 20 can be reduced. The distribution of the coarse aggregate 14 can be made uniform. Further, since the high-strength, dense coarse aggregate 14 occupies a high proportion on the working surface of the precast block 20, the effect of suppressing the infiltration of slag is great, and the strength is high, and the attack of molten steel, slag, and the like is high. Abrasion resistance and erosion resistance. In addition, in the case of the coarse aggregate 14 made of used refractory, the coarse aggregate 14 which has been subjected to repeated heat loads and which has been made denser can be used. It is possible to stably improve erosion resistance, prevention of crack propagation, and the like. Further, since the coarse aggregate 14 is firmly bonded through the pouring material slurry 15, the strength of the precast block 20 in the cold state can be improved.
【００１３】粗骨材１４として用いる使用済の耐火物と
しては、アルミナ質、アルミナ・スピネル質耐火物屑の
他に、樋等に用いるアルミナ・炭化珪素（ＳｉＣ）・炭
素質耐火物、タンディッシュ等の高アルミナ質耐火物、
脱ガス精錬炉等のマグネシア質、アルミナ・マグネシア
質等の一般に使用する耐火物を用いることができ、更
に、これ等の使用済の耐火物の他に、前記した耐火物の
新しいものを破砕して粗骨材１４として使用することも
できる。また、粗骨材１４の隙間等に充填する流し込み
用スラリー１５としては、焼結アルミナと電融スピネル
を主成分にしたものの他に、電融アルミナ、焼結ムライ
ト、炭化珪素、焼結マグネシア等を用い、更に、分散剤
としては、クエン酸ソーダ、蓚酸ソーダ、タンニン酸
塩、硫酸エステル等を用い、硬化剤も燐酸類、珪酸ソー
ダ、セメント、シリカゾル等を用いることができる。こ
のようにして製造されたプレキャストブロック２０は、
粗骨材１４の充填とスラリー１５の注入を繰り返し行っ
後、十分な養生を行ってから脱枠し、乾燥炉で十分な乾
燥を行ってから実炉に内張りされる。The used refractories used as the coarse aggregate 14 include alumina, alumina / spinel refractories, alumina / silicon carbide (SiC) / carbon refractories, and tundish used for gutters. High alumina refractories, etc.
Generally used refractories such as magnesia and alumina / magnesia such as degassing smelting furnaces can be used.Furthermore, in addition to these used refractories, new refractories described above can be crushed. It can also be used as coarse aggregate 14. As the pouring slurry 15 to be filled in the gaps and the like of the coarse aggregate 14, in addition to those containing sintered alumina and electrofused spinel as main components, electrofused alumina, sintered mullite, silicon carbide, sintered magnesia, etc. Further, as a dispersant, sodium citrate, sodium oxalate, tannate, sulfate, or the like is used, and as a curing agent, phosphoric acid, sodium silicate, cement, silica sol, or the like can be used. The precast block 20 thus manufactured is
After the filling of the coarse aggregate 14 and the injection of the slurry 15 are repeatedly performed, sufficient curing is performed, and then the frame is removed.
【００１４】[0014]
【実施例】次に、本発明に係る粗骨材を用いたプレキャ
ストブロックの実施例について説明する。粗骨材として
は、溶鋼鍋用の内張りに使用された後のアルミナ・スピ
ネル質の耐火物屑を破砕し、更に、磁選して得られた粒
径が５〜６０ｍｍのものを用い、幅１．０ｍ、長さ１．
５ｍ、高さ０．４ｍの内寸を有する型枠を定盤上に組
み、この型枠に粗骨材を厚みが５０ｍｍになるように充
填して粗骨材層を形成し、型枠を振動させながら、焼結
アルミナ粒を８３重量％、電融スピネルを７重量％、ア
ルミナセメントを８重量％と、残部が乳酸アルミニウム
及び分散剤であるアルキルベンゼンスルホン酸塩からな
る耐火物原料に、外分で水を添加して生成した流し込み
スラリーを粗骨材の上方から下方に向かって、前記した
粗骨材の最大粒径６０ｍｍの表面を覆うように注入して
充填層を形成し、この粗骨材の充填と流し込みスラリー
の注入を６回繰り返し、６層の充填層からなる厚みが３
６０ｍｍのプレキャストブロックを製造した。このプレ
キャストブロックを乾燥した後にプレキャストブロック
を切断して断面を観察した結果、粗骨材の配合量が増量
できており、粗骨材が連続し、しかも、均一に分散して
いた。更に、冷間の強度が高く、このプレキャストブロ
ックを実炉に内張りした使用した結果、亀裂が無く、耐
磨耗性、耐溶損性が良好であった。Next, an embodiment of a precast block using coarse aggregate according to the present invention will be described. As the coarse aggregate, a material having a particle size of 5 to 60 mm obtained by crushing alumina / spinel refractory waste after being used as a lining for a molten steel pot and further subjecting it to magnetic separation is used. 0.0m, length 1.
A mold having an inner dimension of 5 m and a height of 0.4 m is assembled on a surface plate, and the mold is filled with coarse aggregate so as to have a thickness of 50 mm to form a coarse aggregate layer. While being vibrated, the sintered alumina particles were 83% by weight, the electrofused spinel was 7% by weight, the alumina cement was 8% by weight, and the remainder was refractory raw material composed of aluminum lactate and alkylbenzene sulfonate as a dispersant. The casting slurry produced by adding water in minutes is poured from the top of the coarse aggregate downward to cover the surface of the coarse aggregate having a maximum particle size of 60 mm to form a packed layer. The filling of the aggregate and the injection of the poured slurry were repeated 6 times, and the thickness of the 6 packed layers was 3
A 60 mm precast block was manufactured. After the precast block was dried, the precast block was cut and the cross section was observed. As a result, the amount of the coarse aggregate was increased, and the coarse aggregate was continuous and uniformly dispersed. Furthermore, the cold strength was high, and as a result of using this precast block lined in a real furnace, there was no crack, and the abrasion resistance and erosion resistance were good.
【００１５】これに対し、５０重量％の粗骨材と残部を
スラリーにし、これ等を混合してから型枠に流し込んで
プレキャストブロックを製造した。このプレキャストブ
ロックを乾燥した後に、プレキャストブロックを切断し
て粗骨材の分布を調査したところ、スラリーの未注入部
が多く見られた。更に、このプレキャストブロックを実
炉に適用したが、粗骨材の脱落や未注入部に起因する損
耗が発生し、耐溶損性も悪い結果になった。On the other hand, 50% by weight of the coarse aggregate and the remainder were made into a slurry, and these were mixed and poured into a mold to produce a precast block. After drying this precast block, the precast block was cut and the distribution of coarse aggregate was examined. As a result, many uninjected portions of the slurry were found. Furthermore, when this precast block was applied to an actual furnace, the coarse aggregate fell off and was worn due to the uninjected portion, resulting in poor erosion resistance.
【００１６】以上、本発明の一実施の形態を説明した
が、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、
要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲
である。例えば、使用済の耐火物の屑を粗骨材に用いる
破砕手段の他に、使用済の耐火物に形成されたスラグの
浸潤層や地金付着部を有する不良部とこの不良部を含ま
ない良質部の境界をケレン（切削）して分離し、回収し
た良質部を使用することができる。更に、スラリーの注
入を行う際に、型枠の加振の他に、定盤を加振したり、
型枠と定盤を同時に加振することができる。また、型枠
に粗骨材を充填する際に、予め１０〜５０ｍｍの厚みに
なるように、スラリーを流し込んでおき、この後に粗骨
材を充填することもできる。Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment.
All changes in conditions that do not depart from the gist are within the scope of the present invention. For example, in addition to the crushing means that uses scraps of used refractories as coarse aggregates, it does not include a defective portion having a slag infiltration layer or a metal adhesion portion formed on a used refractory and does not include the defective portion. The boundary of the good-quality part is separated by keren (cutting), and the collected good-quality part can be used. Furthermore, when pouring the slurry, in addition to the vibration of the mold, the platen is vibrated,
The form and the surface plate can be vibrated simultaneously. Further, when filling the form with the coarse aggregate, the slurry may be poured in advance so as to have a thickness of 10 to 50 mm, and then the coarse aggregate may be filled.
【００１７】[0017]
【発明の効果】請求項１〜３記載の粗骨材を用いたプレ
キャストブロックにおいては、上下方向に設けられた複
数の充填層からなるプレキャストブロックであって、各
充填層は、耐火物を破砕した粗骨材を充填した粗骨材層
と、粗骨材層の間隙を埋める不定型耐火物を主体とする
流し込み材からなって、しかも、各充填層の厚みは、耐
火物を破砕した最大粒の粗骨材の厚みと実質的に一致し
ているので、耐火物の屑から製造された粗骨材の配合量
を多くし、プレキャストブロックの強度と耐溶損性を高
めることができる。According to the precast block using the coarse aggregate according to any one of claims 1 to 3, the precast block is composed of a plurality of packed layers provided in a vertical direction, and each filled layer crushes a refractory. It consists of a coarse aggregate layer filled with coarse aggregate, and a cast material mainly composed of irregular refractory that fills the gap between the coarse aggregate layers, and the thickness of each filled layer is the maximum Since the thickness substantially matches the thickness of the coarse aggregate, the amount of the coarse aggregate produced from refractory waste can be increased, and the strength and erosion resistance of the precast block can be increased.
【００１８】特に、請求項２記載の粗骨材を用いたプレ
キャストブロックにおいては、耐火物は、使用済の耐火
物であって、しかも、これを破砕した粗骨材は、磁選処
理が行われて磁着分が除去されているので、廃棄する耐
火物の屑を減少することができ、熱履歴を受けて安定し
た粗骨材を再利用するので、プレキャストブロックの強
度と耐溶損性をより高めることができる。In particular, in the precast block using the coarse aggregate according to the second aspect, the refractory is a used refractory, and the coarse aggregate obtained by crushing the refractory is subjected to a magnetic separation process. Since the magnetized component has been removed, it is possible to reduce the waste of refractories to be discarded, and to reuse the stable coarse aggregate in response to the heat history, thereby improving the strength and erosion resistance of the precast block. Can be enhanced.
【００１９】請求項３記載の粗骨材を用いたプレキャス
トブロックにおいては、粗骨材の粒径は５〜６０ｍｍに
するので、プレキャストブロック内の粗骨材の充填割合
が均一になり、プレキャストブロックの強度及び耐溶損
性を向上することができる。In the precast block using the coarse aggregate according to the third aspect, since the coarse aggregate has a particle size of 5 to 60 mm, the filling ratio of the coarse aggregate in the precast block becomes uniform, and Can be improved in strength and erosion resistance.
【００２０】請求項４記載の粗骨材を用いたプレキャス
トブロックの製造方法は、耐火物を破砕した粗骨材を、
粗骨材の最大粒径に実質的に厚みが等しくなるように型
枠に充填して粗骨材層を形成する工程と、不定形耐火物
からなる流し込み材を粗骨材の最大粒径の厚みまで注入
して充填層を形成する工程を有し、これらの工程を繰り
返して連続した複数の充填層を形成するので、粗骨材の
使用量を高め、しかも、プレキャストブロック内にスラ
リーの未注入部が形成されるのを防止して緻密化を可能
にし、スラグや溶鋼等に対する耐浸食性、耐溶損性を発
現でき、プレキャストブロックの寿命を向上することが
できる。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a precast block using a coarse aggregate, comprising the steps of:
A step of forming a coarse aggregate layer by filling a mold so that the thickness is substantially equal to the maximum particle size of the coarse aggregate, and casting a cast material made of an amorphous refractory with a maximum particle size of the coarse aggregate. There is a step of forming a filling layer by injecting to the thickness, and these steps are repeated to form a plurality of continuous filling layers, so that the amount of coarse aggregate used is increased and slurry is not contained in the precast block. It is possible to prevent the formation of the injection portion and to achieve the densification, exhibit erosion resistance and erosion resistance to slag, molten steel, and the like, and improve the life of the precast block.
【図１】本発明の一実施の形態に係る粗骨材を用いたプ
レキャストブロックの製造方法に適用されるプレキャス
トブロックの製造装置の全体図である。FIG. 1 is an overall view of an apparatus for manufacturing a precast block applied to a method for manufacturing a precast block using coarse aggregate according to one embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施の形態に係る粗骨材を用いたプ
レキャストブロックの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a precast block using coarse aggregate according to one embodiment of the present invention.
１０：プレキャストブロックの製造装置、１１：定盤、
１２：板材、１３：型枠、１４：粗骨材、１４ａ：最大
粒径の粗骨材、１５：スラリー（流し込み材）、１６：
ホッパ、１７：開閉弁、１８：シュート、１９ａ、１９
ｂ、１９ｃ、１９ｃｄ：充填層、２０：プレキャストブ
ロック10: Precast block manufacturing equipment, 11: Surface plate,
12: plate material, 13: formwork, 14: coarse aggregate, 14a: coarse aggregate having the maximum particle size, 15: slurry (cast material), 16:
Hopper, 17: open / close valve, 18: chute, 19a, 19
b, 19c, 19cd: packed layer, 20: precast block
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 筒井 康志 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 Ｆターム(参考） 4G030 AA07 AA36 BA19 BA20 BA25 BA33 4G052 AB23 AB29 AB42 4K051 AA02 AA05 AA06 AB03 AB05 DA11 DA18 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Yasushi Tsutsui 20-1 Shintomi, Futtsu-shi, Chiba F-term in the Technology Development Division of Nippon Steel Corporation (reference) 4G030 AA07 AA36 BA19 BA20 BA25 BA33 4G052 AB23 AB29 AB42 4K051 AA02 AA05 AA06 AB03 AB05 DA11 DA18
Claims (4)
なるプレキャストブロックであって、前記各充填層は、
耐火物を破砕した粗骨材を充填した粗骨材層と、該粗骨
材層の間隙を埋め不定型耐火物を主体とする流し込み材
とからなって、しかも、前記各充填層の厚みは、前記耐
火物を破砕した最大粒の粗骨材の厚みと実質的に一致し
ていることを特徴とする粗骨材を用いたプレキャストブ
ロック。1. A precast block comprising a plurality of filling layers provided in a vertical direction, wherein each of the filling layers comprises:
It consists of a coarse aggregate layer filled with coarse aggregate crushed refractory, and a cast material mainly filled with irregular refractories that fills the gap between the coarse aggregate layers, and the thickness of each packed layer is A precast block using coarse aggregate, wherein the thickness of the coarse aggregate is substantially equal to the thickness of the largest aggregate obtained by crushing the refractory.
ストブロックにおいて、前記耐火物は、使用済の耐火物
であって、しかも、これを破砕した前記粗骨材は、磁選
処理が行われて磁着分が除去されていることを特徴とす
る粗骨材を用いたプレキャストブロック。2. The precast block according to claim 1, wherein the refractory is a used refractory, and the crushed coarse aggregate is subjected to a magnetic separation process. A precast block using coarse aggregate, characterized in that magnetic adhesion has been removed.
レキャストブロックにおいて、前記粗骨材の粒径は５〜
６０ｍｍを主体にすることを特徴とする粗骨材を用いた
プレキャストブロック。3. A precast block using the coarse aggregate according to claim 1, wherein the coarse aggregate has a particle size of 5 to 5.
A precast block using coarse aggregate characterized by being mainly 60 mm.
最大粒径に実質的に厚みが等しくなるように型枠に充填
して粗骨材層を形成する工程と、不定形耐火物からなる
流し込み材を前記粗骨材の最大粒径の厚みまで注入して
充填層を形成する工程を有し、これらの工程を繰り返し
て連続した複数の充填層を形成することを特徴とする粗
骨材を用いたプレキャストブロックの製造方法。4. A step of filling a form with a coarse aggregate obtained by crushing a refractory and having a thickness substantially equal to the maximum particle size of the coarse aggregate to form a coarse aggregate layer. A step of injecting a cast material comprising a shaped refractory to a thickness of the maximum particle size of the coarse aggregate to form a packed layer, and repeating these steps to form a plurality of continuous packed layers. A method for producing a precast block using a coarse aggregate.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006046895A (en) * | 2004-07-06 | 2006-02-16 | Kurosaki Harima Corp | Construction method of indeterminate form refractory |
| WO2015011641A1 (en) * | 2013-07-24 | 2015-01-29 | Doyle Phillip Paul | Semi rigid precast wall system |
| CN111484344A (en) * | 2020-04-21 | 2020-08-04 | 鞍山市正大炉料有限公司 | Cylindrical refractory castable prefabricated member |
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